复化梯形公式求定积分及效率和精度的C语言代码
时间: 2024-03-02 12:50:13 浏览: 71
以下是使用复化梯形公式求定积分的C语言代码,并对代码的效率和精度进行评估:
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <time.h>
double f(double x) {
// 定义被积函数
return sin(x);
}
double trapezoidal(double a, double b, int n) {
double h = (b - a) / n;
double sum = 0.5 * (f(a) + f(b));
for (int i = 1; i < n; i++) {
double x = a + i * h;
sum += f(x);
}
return h * sum;
}
int main() {
double a = 0.0; // 积分下界
double b = M_PI; // 积分上界
int n = 1000000; // 将积分区间分成n个小区间
clock_t start, end; // 定义计时器
double cpu_time_used; // 定义CPU时间使用量
// 测量代码执行时间
start = clock();
double result = trapezoidal(a, b, n);
end = clock();
cpu_time_used = ((double) (end - start)) / CLOCKS_PER_SEC;
printf("The result is %lf\n", result);
printf("The CPU time used is %lf seconds\n", cpu_time_used);
// 评估代码精度
double true_result = 2.0;
double error = fabs(result - true_result);
printf("The error is %lf\n", error);
return 0;
}
```
该代码使用复化梯形公式求定积分,并使用计时器测量代码执行时间,计算出CPU时间使用量。同时,代码还将计算结果与真实结果进行比较,计算出误差。由于使用了较大的n值,所以该代码的精度较高,但效率相对较低。如果需要提高效率,可以尝试使用更高效的数值积分方法,如Simpson法或Gauss-Legendre法。
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